含钴介孔分子筛催化热解乙醇制备纳米碳管.pdf

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1、第24卷第9期化学研究与应用Vo1．24，No．92012年9月ChemicalResearchandApplicationSep．，2012文章编号：1004—1656(2012)09—1433-06含钴介孔分子筛催化热解乙醇制备纳米碳管张丽，纪美茹，赵谦，田军(1．江苏农林职业技术学院，江苏句容212400；2．江苏大学化学化工学院，江苏镇江212013；3．绥化学院，黑龙江绥化152061)摘要：以CTAB为模板剂，硅酸钠、氯化钴为原料，通过水热法合成含钻介孔分子筛(Co—MCM-41)。以所合成的Co．MCM-41做催化剂，采用化学气相沉

2、积(CVD)法催化热解乙醇制备纳米碳管。通过XRD、FT—IR、TEM、N吸附．脱附和Raman光谱等分析手段对所合成的介孔分子筛和纳米碳管进行了表征。结果表明：合成的Co．MCM-41样品具有MCM-41的介孔结构，比表面积较大且介孔有序性较好。以所合成的含钴介孔分子筛催化热解乙醇制备出管径均匀、管壁较厚、顶端开口的多壁纳米碳管。关键词：介孔分子筛，水热合成，化学气相沉积，乙醇，纳米碳管中图分类号：0614．8文献标识码：APreparationofcarbonnanotubesbyethanolpyrolysisusingCo-contain

3、ingmesoporousmolecularsieveascatalystZHANGLi，J1Mei．ru，ZHAOQian“，TIANJun(1．JiangsuPolytechnicCollegeofAcultureandForestry，Jurong212400；2．SchoolofChemistryandChemicalEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013；3．SuihuaUniversity，Suihua152061，China)Abstract：Co—MCM-41mesoporous

4、molecularsievesweresynthesizedbyhydrothermalmethodusingeetyhrimethylammoniumbro-mideastemplateandsodiumsilicateandcobaltchlorideasrawmaterials，respectively．Carbonnanotubes(CNTs)weresynthesizedbychemicalvapordeposition(CVD)methodusingtheCo—MCM-41asacatalytictemplatebythepyroly

5、sisofethanolatatmosphericpressure．Thephysicochemicalprope~iesoftheobtainedsampleswerecharacterizedbyX·raydifraction(XRD)，Fouriertransforminfraredspectroscopy(FT-IR)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，N2physicaladsorptionandRamanspectroscopy，respec-tively．Theresultsshowthatth

6、eCo—MCM-41samplespossessatypicalmesoporousframeworkofMCM-41．Thesemesoporousmate·rialshavehighspecificsurfaceareaandgoodmesoporousordering．Theopen—endedandhighpurificationCNTswithuniformdiame—terandthickerwallweresuccessfullysynthesized．Keywords：mesoporousmolecularsieve；hydrot

7、hermalsynthesis；chemicalvapordeposition；ethanol；carbonnanotubes自1991年IijimaS．发现纳米碳管(carbonnanotubes，CNTs)以来⋯，它特殊的结构以及力学、收稿日期：2012-04-25；修回日期：2012-06-09基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12511630)资助联系人简介：赵谦(1968·)，女，副研究员，主要从事材料化学的研究工作。E-mail：qianzhao@ujs．edu．cn1434化学研究与应用第24卷热学和电学性能引起了科学家的广

8、泛兴趣。纳米装入带聚四氟乙烯内衬的水热反应釜，恒温120碳管的制备已由最初石墨电弧⋯法发展为激光烧cC反应72h。取出水热反应釜，冷却至